Teadlased "treenivad" immuunrakud tõhusateks tapjatena
Viimastel aastatel on teadlased pööranud suuremat tähelepanu erinevatele immunoloogilistele lähenemisviisidele HIV neutraliseerimisel, kusjuures keha enda immuunsüsteem on sissetungiv viiruse vastu aktiivseks kaitseks. Enamikel indiviididel kaotab keha võime ennast kaitsta aja jooksul, sest nn tapja-rakud, mida nimetatakse CD8 + T-rakkudeks , kaotavad järk - järgult oma võime kiiresti ärritava viiruse ära tunda.
Probleemide keerukamaks muutmisel on HIVil võimalik kiiresti luua endas nn latentsete reservuaaride - tegelikult rakuliste peiduspaikade - kus see võib jätkuda aastaid ja isegi aastakümneid isegi eduka retroviirusevastase ravi (ART) ees.
Selleks, et HIV-i organismist välja tõrjuda, peaksid teadlased mitte ainult mitte vabastama nende pühamutena seisvat HIV-i, vaid tapma neid mõne täielikult neutraliseeriva ainega või suurendama immuunvastust (või mõlemat). Isegi kui uurijad uurivad uusi ja paljutõotavaid viise, kuidas potentsiaalselt HIV-i välja visata avatud, pole siiani me veel avastanud viise tapmise viisi pärast selle vabastamist.
Johns Hopkinsi ülikooli meditsiinikooli teadlased, keda juhib vanemteadur Robert Siciliano, MD, ei ole mitte ainult näitasid, miks see nähtus esineb, vaid on välja pakkunud strateegia, mis võib avada ukse, et luua vaktsiin, mis suudab täielikult ära hoida viiruslikud osakesed.
Killer-T-rakkude "Koolitus" mudel
Siciliano ja tema meeskond teatasid oma uuringutes, et äsja vabastatud HIV on sageli nii muteerunud , et need ei ole CD8 + T-rakkudele täielikult äratuntavad. Nad usuvad, et "koolitades" neid kaitsvaid rakke, et paremini märgistada ja tappa väga nakatunud rakud, mis neile varjupaika pakuvad - tuntud kui mälu CD4 + T-rakud - nad võivad puhastada HIV-i või vähemalt kontrollida viirus ilma ravimiteta.
Uurijad alustasid vereproovide võtmisega 25 HIV-positiivse patsiendi kohta, kellest kümme alustas ART-i kolme kuu jooksul pärast nakatumist ja ülejäänud kestel hakkas ravi hiljem kroonilise nakkusjärgse perioodi vältel ilmnema haiguse esmaste haigusnähtude ja sümptomite ilmnemisel.
Pole üllatav, et need, kes alustasid ART-ravi varakult, olid suures osas muutumatuna HIV-is, samal ajal kui neil, kes hakkasid hiljem, olid nn põgenemised, mis võimaldasid viiruslikul valgul ennast avastada. Kuid mida Siciliano ja tema teadlased suutsid leida, oli see, et nii muutmata kui muutunud HIV-il säilis väike osa oma esialgsest viirusvalgust. Et praimida CD8 + T-rakke selle valgu markeri äratundmiseks, usuvad teadlased, et rakk võib paremini viirust suunata ja hävitada.
In vitro laboratoorsete uuringute käigus said uurijad esmalt oma patsientidelt tapjarakkude T-rakud ja neid ekspresseeriti kas mutantse HIV-i või mõlema muteerunud ja mittemutumatud HIV-ga seotud viirusevalgu tüvede kombinatsiooni. Seejärel viidi proov HIV-nakkusega CD4 + T-rakkudesse, mis olid võetud patsientidest, kellel teadaolevalt escape-mutatsioon. Pärast tulemuste analüüsimist leidis Siciliano ja tema meeskond, et mõlema muteerunud ja mittemutumatud HIV-iga nakatavad tapjaga T-rakud suutsid tappa 63% nakatatud rakkudest, samal ajal kui mutantse HIV-ga kokku puutunud isikud olid võimelised tapma vaid 23%.
Seejärel uurisid teadlased humaniseeritud hiirte mudelit (st hiirel, kelle bioengineerimine oli inimese immuunvastusega), millest igaüks oli HIV-nakkusega kokku puutunud. Kui hiirtel tekkis hilisem staadium, sümptomaatiline haigus ja süstiti kas ühe või teise "koolitatud" tapja T-rakkude proovid, olid tulemused ühesugused. Kõik need, kes olid saanud ainult murenenud HIV-ga tapetud T-rakud, surid. Need, kes olid saanud muteerunud ja muteerumata HIV-ga nakatatud T-rakud, kogesid viirusliku koormuse sügavat, tuhandet korda langevat langust, kusjuures mõni supresseeriti täielikult tuvastamata tasemele.
Johns Hopkinsi uurimus pakub kaalukat tõendusmaterjali, mis võib lõpuks sillutada HIV-i likvideerimise või kontrolli täiesti uue mudeli.
Allikad:
Streek, H .; Brumme, Z .; Anastario, M .; et al. "Antigeeni koormus ja viiruse järjestuse mitmekesistamine määravad HIV-1 spetsiifiliste CD8 + T-rakkude funktsionaalse profiili." PLoS | Meditsiin. 6. mai 2008; doi: 10.1371 / journal.pmed 0050100.
Buggert, M .; Tauriainen, J .; Yamamoto, T .; et al. "T-bet ja Eomes on omavahel seotud viirusega nakatunud CD8 T-rakkude väsinud fenotüübiga." PLoS | Pathogens . 17. juuli 2014; 10 (7): doi: 10.1371 / journal.ppat.1004251.
Köök, S .; Jones, N .; LaForge, S .; et al. "CD8 (+) T-rakkude CD4 suurendab otseselt efektorfunktsiooni ja on HIV nakkuse sihtmärk." Proceedings of the National Academy of Science USA. 2004; 101: 8727-8732.
Deng, K .; Pertia, M .; Rongvaux, A .; et al. "Laialdane CTL-vastus on vajalik latentsete HIV-1 puhastamiseks escape-mutatsioonide domineerimise tõttu." Loodus. 2015. aasta 7. jaanuar; doi: 10.1038 / nature14053.